Гармонические коэффициенты усиления нелинейных звеньев

Общие сведения о нелинейных САУ и особенности их работы

Абсол.лин.сист.нет. если нелин-ти малы,их отбрасывают и предст. сист. в виде лин.нелин-ти бывают динам-ие и статич-ие. динам-ие опред.нелин-ть,проявл-ую себя во времени.н-р,скорость под-го камня. статич-ие проявл.себя вне пар-ра времени. В класс.теории нелин.сист.рассм.только статич-ие нелин-ти. Характерные статич-ие нелин-ти.

1. Зоны нечувств-ти.

2. С насыщением

3. С огранич-ем

4. Зона нечувст-ти с огран-ем

5. С петлей гистерезиса-люфта

6. С релейной хар-кой

Для того, чтобы пар-ры рел.хар-ки не оказ.влияния на методику расч. Рел.сист.принято начало корд. переносить в центр хар-ки.эта хар-ка наз. Идеальная двухпозиц-ая. Виды: двухпоз-ая с зоной неоднознач-ти, трехпозиц-ая с зоной нечувств-ти, трехпозиц-ая с зоной нечувств-ти и неоднозн-тью

Гармонические коэффициенты усиления нелинейных звеньев

Сист.явл.нелин., если в ней им-ся одно нелин.звено.но в САУ большое кол-во звеньев явл.лин.они оказ. Большое влияние на общ.динамику сист.в 1ю очередь оно проявл.ч/з инерционность звеньев. Для того, чтобы говорить об уст-ти рел.САУ надо понимать, что налич.в ней колебаний ее естеств.сост. соотв-но для рел.систусл-е уст-ти сводится к треб.не превышения доп. амплитуды и частоты. при превыш. амплитуды сист.будет иметь точ-ть ниже требуемой. При преваш.частоты возн.перегрузки. в связи с инерц-тью лин.части прямоуг.колебания превр-ся в гармонические. В ТАУ предложен метод прим-я лин. теории к нелин.сист. – метод гармонич.линеоризации. вых.возд-е м.б.предст.в виде набора синусоид,разлож.в ряд Фурье Гарм.колеб.с амплитудой А₁, А₃.. наз-ся гармониками. Экспериментально док., что ч/з лин.часть проходит только колеб. А₁. Остальные гасятся сист. из-за ее инерционности и спос-ти легко переходить в др.виды энергии. При гарм.линеор.за основу прим.усл-е для однознач.сист. для реальных вх.колеб.опис-ся если это ур-е дифф-ть и подст.в пред.,получим для идеального реле , для реального т.е. получ.лин.ур-я, связ.вход и выход рел.звена.т.к. в ур-и присутствует t,то это ур-е динамики. Однозн.рел.хар-ка зам-ся на лин.хар-ку пропорц-го звена. Для неоднозн.звена имеем хар-ку лин.звена с введением производной

№28.Характеристики САУ промышл-ми роботами. САУ ПР во многом зависят от принятой системы координат. В прямоуг. декартовой сист. коорд. програм-ние не отличается от ЧПУ станками. Такая сист. примен. для управления роботами, обслуживающими группу ст-в, устан-х по потоку. Конструктивно эти роботы уст-ны на траверсе, проходящем над ст-ми. Цилиндрич. сист. коорд. Прим. для роб-в, обслуж. группу ст-в, располож-ых по гнездовому принципу. Сферическая сист. Прим. для роботов со сложной траекторией перемещения манипуляторов (нпр, для окрасочных роб-в). Клас-ция САУ ПР осущ. по признакам: 1) Тип траектории движения робота: а) дискретная тр-я движ-я. Фиксирование положения руки робота осущ-ся в оч. огранич-м кол-ве точек, обычно это начальные и конечные точки по координате движ-я. Позиционирование в этих точках обычно осущ-ся по жестким упорам. Тр-я движ-я руки м\у точками неопределенна. Гл. недостаток - неполная достижимость точек рабочей зоны робота. Этот тип тр-ии прим. в осн. в цикловых САУ. б) квазинепрерывная (псевдо) тр-я. Кроме конечных точек программ-ся и промежуточные точки. Этих промеж-х точек м.б. десятки и даже тысячи штук. Такой тип тр-ии прим. в позиционных САУ. в) непрерывная тр-я. Прим. в сложных контурных, адаптивных и интеллект-х САУ. Кол-во точек позиционир-я не ограничено. 2) Цикл управления. Хар-ся в осн. организацией обратной связи м\у командой на перемещение и командой ее исполнения. а) разомкнутые. Проверки команды исполнения нет. Прим. в осн. в цикловых САУ. б) замкнут по точкам позиц-ния и разомкнут м\у ними.

Прим. в позиц-х САУ. в) замкнут по внутр. контуру состояния руки робота. Прим. в контурных САУ. г) замкнутый по внутр. контуру и по наружному контуру инф-ции о состоянии среды. Прим. в адаптивных САУ. д) Замкнутый по внутр. и внешн. знаниям. Осущ. непрерывный контроль состояния ПР. В этом случае обратная связь обеспеч-ся на основе знаний о цели работы ПР и наложенных не него ограничениях. 3) Источники инф-ции для синтеза. а) нет источника инф-ции (цикловые САУ). б) имеются датчики положения. в) к датчикам положения добавл. датчики внешней среды. г) имеется система очувствления ПР, включ. в себя датчики разного физич. принципа. 4) Алгоритм управления. а) логическая последовательность срабатываемых звеньев (программир-ый контроллер). б) к Пр.Контр. добавл. интерполятор. в) к перечисленному добавл. ЭВМ по расчету диф. уравнений, позволяющих прогр-ть не только траекторию, но также скорость и ускорение. 5) Способ прогр-ния. а) настройка мех. упоров. б) прогр-ние с примен. языков машинных кодов. в) прогр-ние с прим. автом. способов - самопрогр-ние.